Pm2.5细颗粒捕获方法
【专利摘要】本发明公开了一种经济实用的PM2.5细颗粒捕获方法。具体做法：把含有细颗粒的气体排入一个充满气泡的封闭式容器，气泡包裹着夹带有细颗粒的气体一起在容器里流向排气口。气泡作为有粘性的流动载体，提供给具有黏附性的细颗粒去附着，气泡破灭时，被黏附了的颗粒随着泡沫液流入蓄水罐，完成捕获PM2.5细颗粒的目的。经过在木炭窑，汽油轿车和燃用烟煤锅炉上的试用，证明本办法能够捕获其细颗粒物发生量的80％以上，粒径≥20纳米的颗粒物。本方法简便易行，效果显著，适用于需要了解、解决可吸入颗粒物的各行各业。系统如图1：进气管(1)气泡箱(2)，发泡器(3)，黏附器(4)，消泡器(5)，排气管(6)，干燥器(7)、蓄水罐(8)，水泵(9)，气泵(10)，相互间用无缝管子连接。
【专利说明】
PM2.5细颗粒捕获方法
技术领域
[0001]本发明属于除尘器技术领域
【背景技术】
[0002]雾霾，随着人类社会的发展，大气污染的程度越来越严重，雾霾这个新的词语出现的很频繁，在广播，电视，短信都会经常收到。年轻时向往的风和日丽的日子，现在已经变成了恐怖的日子，没有西北风，就会有雾霾，一周没有西北风，就可能会有中度雾霾，甚至出现重度雾霾，老人被告诫停止晨练，幼儿园和小学停课，广大市民要减少户外活动，交通民警带着特制口罩站岗执勤。政府已经号召各级机关努力治理大气污染。
[0003]众所周知，造成雾霾天气的原因是大气中PM2.5等可吸入颗粒物含量超标，人的呼吸系统的清洁功能，对PM2.5及其以下的颗粒物几乎没有防范能力，一旦吸入肺里很难排出，其中的苯并芘只有约200nm大小，是一种油脂类物质，毒性大，黏性强的胶类微粒，有关资料介绍它是一种强制癌物质。PM2.5可吸入颗粒物是一种悬浮飘荡在大气里的细微颗粒，以往的经验是采用除尘器来除去空气中的颗粒，常用的除尘器有:重力除尘器、惯性除尘器、旋风除尘器、电除尘器、袋式除尘器、自激式除尘器、喷雾除尘器、文氏管除尘器和湿式电除尘器，上述的除尘器对雾霾里的PM2.5颗粒物不能发挥作用，有机类颗粒物更是无能为力。
[0004]至今，没有有效地防控、治理雾霾的主要原因之一，是不能捕获雾霾中颗粒物，不能清晰的分析颗粒物的成分和生成的源头。
【发明内容】
[0005]为了能够方便地、经济地捕获大气里PM2.5类颗粒物，根据PM2.5类颗粒的特征，我研究发明了 PM2.5细颗粒捕获方法，本方法利用气溶性细颗粒的特性，利用颗粒物的惯性，利用气泡生成和消失的特性，达到了成功的捕获PM2.5颗粒物的目的。
[0006]1、气溶性细颗粒的特性:
[0007]气溶性细颗粒是一种燃烧的产物，由燃烧尽的碳粒和未燃尽燃料颗粒(热解物质)组成，其粒径在PM(100-0.005) μπι，形体呈支架形的片状，有发生母体物质的强烈的气味，无机物质和有机物质的占一定比例，弥散在大气中随风飘荡，污染体大，雾霾时可以在几个省的区域内连成一片。密度低，(0.l-l)mg/M3。有粘性，与大气中其他颗粒、水汽黏附变大后，降到地面。
[0008]2、颗粒物的惯性
[0009]P = MV
[0010]P颗粒物的动量
[0011]M颗粒物的质量
[0012]V---颗粒物的运动速度
[0013]有尘气体被吸入除尘器后，具备一定的动量。
[0014]3、利用气泡生成和消失的特性
[0015]气泡是一种很容易用气体和乳化液形成的暂态物质，来去匆匆。表面有粘性，一个单位体积的液体可以发大成为数千个单位体积的气泡体，从而能够满足用气泡来包裹有尘气体的目的，根据气体的流量，发生出是气体流量(0.1-10)倍的气泡流量，形成气泡包裹着含有颗粒物的气体一起流动现象，一起流入吸附器。
[0016]综上所述，捕获颗粒物的方法，需根据可吸入颗粒物密度低，颗粒细的特点，具备以下条件:
[0017]①气体处理量要大，阻力要小
[0018]②要提供无数个随动的小空间限制颗粒活动范围
[0019]③要有无数个可供颗粒物吸附的载体满布在容器小空间里
[0020]④载体需要保持始终不变的黏附性，在颗粒物与气泡发生碰撞时，可以尽量有效的捕获它
[0021]气泡能够满足上述要求，产生气泡的成本低廉，简单，可以方便地迅速地造出大量气泡，与尘气一起流动，流动阻力很小，不到0.5公斤/厘米2，气泡把尘气分割成为了无数个小空间，每个小空间的分隔板就是黏附膜，气泡是暂态物质，总是在不停地破灭，不停被补充。不断推陈出新的气泡，它的吸附面面积始终都有充分清新的余地，提供给颗粒物吸附。破灭的气泡带着黏附的颗粒物落入气泡用液里，一起流入储罐。达到捕获PM2.5细颗粒物的目的。
[0022]捕获的颗粒物如何处理？在储罐里的怎么办？会不会从空气污染转变为其它污染？
[0023]我认为被捕获的颗粒物一定是一种难得的新的原料，这些纳米级或几微米大小的材料，会因为它所具有的小尺寸效应、表面与界面效应和量子尺寸效应的特性优势，一定会有广泛的用途。
[0024]本新方法区别与其他除尘方法的优点有:
[0025]1、性能好，
[0026]能够捕获20纳米以上的可吸入颗粒物，颗粒物不分类型，粘稠类、干粉类、木质类、食品类、病毒类。
[0027]2、捕获能力强
[0028]捕获能力不降低，始终如一。不糊不沾。能够保持微粒原貌，便于科研。
[0029]3、使用方便、成本低
[0030]没有使用环境限制，整体装置构造简单，阻力小，耗电少。使用中仅需添加适量除尘液和定期检修。
【附图说明】
:
[0031 ] 附图1是PM2.5细颗粒捕获方法结构原理示意图。
进气管(I)气泡箱(2)，发泡器(3)，黏附器(4)，消泡器(5)，排气管(6)，干燥器(7)、蓄水罐(8)，水栗(9)，气栗(10)，相互间用无缝管子连接。
[0032]实施方法:
[0033]按图配置就可以实现。
[0034]我用依照PM2.5细颗粒捕获方法制造的原理机，对小轿车进行初步测试的结果显示，日常使用的小轿车正在排放气溶性PM2.5颗粒物，每消耗I公斤汽油的排放量约为
0.5mg/M30
【主权项】
1.一种新的PM2.5细颗粒捕获方法，把含有细颗粒的气体排入一个充满气泡的封闭式容器，气泡包裹着夹带有细颗粒的气体一起在容器里流向排气口。气泡把带尘气体分割成为无数个相对运动速度约为零的小空间，气泡与带尘气体相互包裹着，气泡的体积数量与吹进来的带尘气体数量相对应，确保在气体进、出容器期间，容器内始终充满着气泡，气泡作为有粘性的载体，提供给具有黏附性的细颗粒去附着，因为运动惯性的不同，颗粒物与气泡膜不停地发生碰撞，直至被黏附。气泡破灭时，被黏附了的颗粒落入气泡液中，一起流入蓄水罐，完成捕获PM2.5细颗粒的目的。蓄水罐里的液体循环使用，颗粒物沉淀后集中处理。2.根据权利要求1所述，采用黏附方法，用气泡作为黏附工具，让PM2.5细颗粒物黏附在气泡表面，气泡破灭时，被黏附的细颗粒物落入气泡液，与液体一起流入储存罐。达到捕获目的。3.根据权利要求1所述，气泡充满了气泡箱，与带尘气体一起流向排气口，气泡把带尘气体分割成为无数个小空间，气泡的体积数量与进入气泡箱的带尘气体体积数量相对应，每个时刻都保持在以下比例范围: 气泡的体积数量:带尘气体体积数量(0.1-10): I O4.根据权利要求1所述，PM2.5细颗粒物捕获方法所描述的新的除尘器，可以被命名为(黏附式除尘器)。5.根据权利要求1所述，黏附式除尘器由:进气管、气泡箱、发泡器、黏附器、消泡器、排气管、干燥器、蓄水罐、气栗和水栗组成，相互间用无缝管子连接。6.根据权利要求1所述，每一台气泡除尘器装备有(1-18)个气泡发生器，发泡器可以是独立单体，也可以安装在进气管道上。气泡的直径(0.01-50)毫米。7.根据权利要求1所述，黏附器的长度与它的截面积之比为(0.2-1.5)毫米/平方毫米。8.根据权利要求1所述，消泡器可以是独立的，也可以安装在排气管里。9.根据权利要求1所述，本方法用于室内除尘时，需要使用干燥器来调节排气口洁净空气的湿度。
【文档编号】B01D47/04GK105879521SQ201410645974
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年11月15日
【发明人】蔡苏卫
【申请人】蔡苏卫